Теодолиттерді зерттеу 5 страница

РН3 және РН4 рейкаларының шкалаларының ұзындығы 3 және 1,7л тең болу керек; РН3 – 3м; РН4 – 4 және 2,1м; РНТ – 4м.

 

Ұсынылатын әдебиеттер

1)П.Н.Кузнецов,И.Ю.Васютинский,Х.К.Ямбаев«Геодезиялық аспаптар»

     СӨЖ арналған бақылау тапсырмалары (1, 2, 3, 4, 5 тақырып) [272, 278, 279].

1.Нивелирдегі қателіктерді зерттеу, тексеру.

2.Нивелирлі рейкалар.

3.Лазерлік нивелирлер.

 

10.Тақырыбы: Арақашықтықты өлшейтін аспаптар (4сағ).

Жоспары

1. Механикалық аспаптар.

2. Ішкі фокусировкасы бар көру түтігінің жіптік алысөлшегіш.

3. Қос көріністі алысөлшегіштер.

Арақашықтықты өлшейтін механикалық аспаптар.

Геодезиялық практикада жергілікті аймақта жұмыстық өлшемді шегеру принципінің негізінде рулетка, өлшем ленталары және сымдары сияқты дәстүрлі аспаптар кеңінен қолданылады.

Металдық рулеткаларды МЕСТ 7502-80 бойынша ұзындығы 10 (РВ-10, РТ-10), 20 (РВ-20, РЛ-20), 30 (РВ-30) және 50 м (РВ-50, РК-50) әзірлейді. РК рулеткаларын ашық корпусты ұстағышы бар крестовина түрінде оттекті немесе ТОТ баспайтын құрыштан істеп шығарады. РВ рулеткалары РК рулеткалары сияқты, бірақ ашық корпусқа шаңышқы түрінде оралады. РЛ рулеткалары РВ рулеткаларынан айырмашылығы түбінде бұрғы құмырылардағы жер астындағы судың орналасқан, резервуардағы сұйықтық деңгейін және т.с.с. анықтау үшін милиметрлік шкаласы бар цилиндрлік формалы салмағы (лот) бар. РТ рулеткалары – тесьмяные.

Жерөлшегіш лентаның екі түрін даярлайды: ЛЗ-дециметрлік, жартыметрлік және метрлік аралықты көрсететін штрихы, ЛЗШ тек қана баудың бір жақ бетінің ұштарында милиметрлік және сантиметрлік бөліктері бар. Жинаққа бауды орау үшін проушинасы бар сақина және 6 немесе 11 металдық шпилька кіреді. Шарттарға байланысты түзуді баумен өлшегендегі қашықтық қателік 1:1000-1:3000.

Ұзындық өлшеулер үшін қатыстық 1:25000 қателікпен және БП-2М базистік приборын қолданады. Аспаптың жиынына ұзындығы 24м ұштарында шкалалары бар 4 инварлық сымдар кіреді; өлшенетін түзулердің қалдықтарын аяғына дейін өлшеу үшін ұзындығы 12 және 6 м инварлық өлшегішті баулы рулетка; құрамында целикамен базистік штативтері, керіп кигізілген құрылғылар, термометр-пращилар және басқасы бар қосалқы жабдықтар. Сақтау үшін сымды температуралық компенсатормен алюминдік барабанға орайды.

Арнайы прецизиондық блоктарды, шыны шкалаларды, есептеу үшін микроскоптарды қолдана отырып бөлек түзулердің өлшеуінің 1:800000-1:1000000 қатыстық қателігін алуға болады.

Соңғы жылдарда өндірістік кәсіпорындарының қатарында АД-1М және ДА-2 ұзындық өлшегіштері нәтижемен қолданады.

АД-1М ұзындық өлшеуіші 1 және 2 разрядтардың полигонометриялық жүрістерде, теодолиттік жүрістерде түзудің ұзындығын өлшеу үшін арналған. Құралдың жиынтығына түзудің белгіленген 2 нүкте арасына керіп қойылатын ұзындығы 500м-ге дейін 2 құрышты сымдар және корпусында өлшейтін диск, есептік механизм, 2 бағыттауыш роликтер мен тежеуіш жабдығы бар сымнан домалап өтетін өлшеуіш басша. Есептен кері жүру дәлдігі – 1мм, арақашықтықты өлшеудің орташа қатыстық қателік 1:2000.

ДА-2 ұзындықты өлшеуіш – 1:20000 орташа қатыстық қателігімен шахтаның тереңдігін 1000 м дейін автоматты түрде өлшеу үшін арналған маркшейдерлік құрал. Құралдың жиынтығына ұшында жүгі бар ұзындығы 1500м құрышты сым оралған барабан және храповты құрылғысымен қолдық лебедка; ребордта шкаласы бар барабанмен бір осьте бос отырғызылған өлшегіш диск 1мм дейін есептен кері жүруін рұқсат етеді; өлшегіш дисктің айналымын санаушы; барабанға орау кезінде сымды жөңдеп салу құрылғысы кіреді.

Құрыш және инвардан басқа рулетка мен сымға енді материалдар қолдана бастады, мысалы, капронды өлшеуіш құралдар. Норвегияда шыны талшықтан жасалынған өлшеуіш баулар қолданылады.

Ішкі бекітісімен жіпті қашықтықты өлшегіш дүрбі.

Оптикалық қашықтықты өлшегіштің қарапайым түріне жіпті қашықтықты өлшегіш жатады. Ішкі бекітісімен жіпті қашықтықты өлшегіш дүрбіде бекіту процессінде бекітетін компонентті орнын ауыстырады, сондықтан трубаның объективімен және бекітетін компоненттен құрылған шартты эквивалентті линзаның фокустық арақашықтық ауыспалы. Содан арақашықтықты анықтағанда келесі формуланы қолдануға болады:

D=lk+P,

Осындағы D – ізделінген қашықтық; k – коэффициент; l – рейка бойынша қашықтықты өлшегіштің есебі; P – түзетілім.

K=100 болғанда, D=100l+P аламыз.

Түзетілім P – шамасы айнымалы. Оның мәнін тәжірибе арқылы 10м-ден бөлімшесі бар 150м-ге дейін ұзындықты көлденең базисте анықтайды және мына формула арқылы есептейді:

P_i=s_i-l_ik,

Осындағы s_i – 1:3000 қатыстық қателікпен лента немесе рулетка арқылы арақашықтықты тікелей өлшеуден алынған шама.

Арақашықтықты жіптік қашықтықты өлшегішпен шарттарға тәуелділікпен түзетілім Р-ны ескере отырып өлшеудің нақтылығы 1:200-1:600 болады. Тік рефракцияның ықпалын азайту үшін көлденең рейкаларды қолданады, осында қашықтықты өлшегіш жіптер трубаның торында көлденең орналасқан. Жіптік қашықтықты өлшегішпен өлшеген қашықтыққа түзудің көлденеңге келтірген үшін сәйкес түзетілімді енгізу керек.

,

Осындағы  - түзудің көлденеңмен жасаған бұрышы.

Қос бейнелі қашықтықты өлшегіштер.

Оптикалық қос бейнелі қашықтықты өлшегіштер 2 түрге бөлінеді: тұрақты және айнымалы параллактикалық бұрышпен.

Айнымалы параллактикалық бұрышпен оптикалық қос бейнелі қашықтық өлшегіштің ортақ жұмыс істеу принципі анық және 1 сурет. Қашықтықты өлшегіште А нүктесінде ортақтанған геодезиялық приборының дүрбісінің объективінің алдында жұқа қабырғалы ұзынфокустық линза 2 орналасқан. Дүрбінің визирлық осі мен линзаның оптикалық осі сәйкес келгенде рейканың М нүктесінің бейнесі дүрбінің көру аймағында m жіптер торының қиылысуында орналасады. Линзаның 2 дүрбінің осіне қатысты  шамасына орын ауыстыруы  сәулесі  нүктесінде  бұрышқа шегеруден өзінің орнын өзгертеді және  жолы бойынша барады. Егер 2 линзаны диаметр арқылы 2 бөлікке кессе, бірінші қозғалмайтын, ал екіншісі кесілген түзудің бойымен орын ауыстыра алады, онда бір-бірімен  қашықтықта  және  2 марка түсірілген R рейканың екі бейнесін дүрбінің көру аймағында көруге болады. Линзаны 2  және  маркалардың бейнесі сәйкес келмейінше орнын ауыстырады, осында шкаланың көмегімен линзаның 2 сәйкестігінің  шамасын есептейді. Сондықтан қашықтықты өлшегіштегі  шамасы тұрақты.

С У Р Е Т

1 сурет. Айнымалы параллактикалық бұрышпен оптикалық қос бейнелі қашықтықты өлшегіштің принципиалдың сызбасы.

 және  шамалары құралдан рейкаға дейінгі қашықтыққа байланысты айнымалы. 1 сурет бойынша:

,

Осында  - линзаның алдынғы фокустық арақашықтық;  - -дан  бұрышының шамасына дейінгі есептен өту коэффициенті.

Былай жазуға болады: S=L+c; L=bp^’’/

Осында с – қашықтықты өлшегіштің тұрақты түзетілімі.

Қорытындысы .

 - коэффициентін базисте анықтайды.

Геодезиялық прибордың дүрбі объективінің алдында тұрақты параллактикалық бұрышпен оптикалық қос бейнелі қашықтықты өлшегіште көру аймағының жартысын жабатын оптикалық клин орналастырылған. Рейканың М нүктесі жарты көру аймағының бірінде өз орнында қалады, ал басқасында клинмен жабылған М^’ нүктесінің орнына ауысады. Осылай бақылаушы дүрбінің көру аймағында  шамасы – айнымалы және L қашықтығына байланысты.  шамасы өлшенеді. Сонда

S=L+c=bctg +c.

Қолайлықпен есептеу үшін оптикалық клиннің параметрлерін  және  болатындай етіп алынады. Сонда .

МЕСТ 22549-77 бойынша Д-2, ДНР-5 және ДН-8 қос бейнелі оптикалық қашықтықты өлшегіштерінің шығарылуы қарастырылған, негізгі техникалық характеристикалары 1-кестеде берілген.

Паратактикалық бұрышпен Д-2 қашықтықты өлшегіш полигонометриялық жүрістің 2 разрядта, теодолиттік жүрістің және 1:5000 маңайындағы қатыстық қателігімен аналитикалық торда түзудің ұзындығын өлшеуге арналған.

1-кесте

Мінездеме	Қашықтықты өлшегіштің түрі
	Д-2	ДНР-5 (теодолитке саптау)	ДН-8 (теодолитке саптау)
Өлшенетін қашықтықтың диапазоны, м 100м-ге өлшеудің орташа квадраттық қате, см Өлшенетін қашақтықтың шекті түсу бұрышы, градус Қашақтықтың автоматты редукция диапазоны, градус Саптау отырғызу диаметрі, мм Дүрбінің кеңеюі Рейканың ұзындығы Салмақ, кг	40-400 2   20   -     25 2,2 4	20-120 5   20   10   46 - 1,5 0,6	50-700 8   30   -   46 - 1,2 0,6

Тұрақты параллактикалық бұрышпен қашықтықты өлшегіш редукциондық теодолит ДНР-5-ке саптауы 1:1000-1:2000 қатыстық қателікпен теодолиттік жүрісте көлденең орындарды өлшеуге, сондай-ақ салынған территорияда көлденең суретке түсіріп алуға арналған.

Айнымалы параллактикалық бұрышпен қашықтықты өлшегіш теодолит ДН-8 саптауы 1:1000-нан көп емес қатыстық қателікпен теодолиттік жүрісте және аналитикалық торларда түзетулерді өлшеуге арналған.

ОТД оптикалық қашықтық өлшегіш. Қашықтықты өлшегіш ОТД (2-сурет) айнымалы параллактикалық бұрышпен қос бейнелі қашықтықты өлшегіштерге жатады. Қашықтықты өлшегіш жердің жағдайына байланысты тік және көлденең рейкамен жұмыс істей алады. Ол оптикалық ортақтағышпен қамтамасыз етілген және үшштативті жүйе бойынша өлшеуге беімделген.

Қиыстырылған компенсатор құрамында қашықтықты өлшегіштің үстінгі және астыңғы бөлігіне кезектесіп қосылатын перекидной оптикалық клин, қашықтықты өлшегіш шкаламен байланған теріс және оң жартылинзадан өлшенетін линза бөлігі, оң және теріс жартылинзадан тұрғызылатын линзаның бөлігі бар.

Теріс жарты линзалар оң жарты линзалар сияқты жартыға бөлінген бір линзадан жасалған. Қшықтықты өлшегіштің кіріс саңылаулары қорғаныс әйнекпен жабылған. Компенсатор құрамында объектив, фокустық линза, бипризма, окуляр мен тесіктік диафрагма бар дүрбінің алдында орналастырылған.

2-кесте

Мінездеме	Қашықтықты өлшегіш саптаудың түрлері
	ОТД	ДИР-06	ДН-08
Өлшенетін ара қашықтықтық диапазоны, м Арақашықтықты өлшеудің қатыстық қателігі Өлшенетін қашықтықтың шекті түсу бұрышы, градус Саптаудың отырғызу диаметрі, мм Дүрбінің кенеюі Көру аймағының бұрышы, градус Фокусированияның минималды шегі, Тік шеңбердің бөлу, мин Тік шеңбер бойынша есептен айыру қателігі, мин Қашықтық өлшегіш шкаладағы бөлік саны, шт Қашықтықты өлшегіш шкала бойынша есептен айыру қателігі, бөлік Рейканы орналастыру Рейканың ұзындығы, м Рейканың бірінші бетінің марка арасындағы базасы, м Рейканың екінші бетінің марка арасындағы базасы, м Комплектің массасы, кг	35-400   1:6000   22   - 31 1,3 16   10 1   120   0,01   Гориз., верт. 2,2 0,404-2,020   0,4-2,00 23 55	20-200   1:2000   20   46 - - -   - -   -   -   Верт. 2,5 -   - 11	50-700   1:1500   30   46 - - -   - -   120   0,01   Гориз. 1,2 1,02; 0,55   - 23

Окулярға кигізілген щелевая диафрагма және бипризма бейненің біріншінің төменгі бөлігін және басқаның жоғарғы бөлігін кесе отырып нәрсенің екі бейнесін бөлетін қашықтықты өлшегіштің бөлгіш құралын құрады. Бипризманың жоғарғы шегіне бөлгіштермен микроскоптық есеп айыру шкаласы қалдырылған. Есеп айыру микроскоптың объективтің линзалары және призмасы бар.

Қашықтықты өлшегіштің ауыстырып түсіру оптикалық клині рі(2300”) параллактикалық бұрышының тұрақты құраушы бөлігін құрастыратын тұрақты бұрышқа сәулені бұрады. р2 құраушы айнымалыны компенсатордың линзаның бөлігінің көмегімен өлшейді.

1 – ОТД ази-микромскопының жетекші және бекітілген бұранда <<=74,30 металдың бұрылысы; 2 – тік бұрылыстың жетекші және бекітілген бұрандалар; 3 – кремальера; 4 – асырып түсіретін клипаның рычагы; 5 – компенсатордың өлшегіш бөлігінің жетекші бұрандасы;

Сонда өлшенетін параллактикалық бұрыш .  болуы керек. 300м жақын қашықтықтарда асырып түсіру клинінің бар болуының арқасында компенсатордың жартылинзаларының шамасы ғана орын ауыстыруы талап етіледі.

ОТД қашықтық өлшегіш рейка қара сызықтармен сары табақша түрінде маркалармен дюралюминдік қаңқасынан тұрады. Рейка өзара перпендикуляр осьтермен дөңгелек дөңгелектермен, қаңқаның жоғарғы трубасына салынған термометрмен және өлшенетін түзуге перпендикуляр етіп рейканы орнату үшін оптикалық визирмен жабдықталған. Рейканың подставкасының оптикалық центрирі бар. Подставкада тік рейканы орнату үшін төлкені қолданады. Рейканың бір жақ бетінде марка осьтерінің арасындағы арақашықтықтарының айырмасы 1% -ды құрайды.

Өлшегенде қашықтықты өлшегішті және рейканы нүктелерде ортақтандырады және өзара бағыт алған. Асырып салу клинінің рычагын үстіне қарай бұрады. Сонда асырып түсіру клині төменде болады. Қиыстырылған компенсатордың өлшенетін линзалық бөлігінің жетектеуші бұрандасымен маркалардың бейнесін қосады, осыдан кейін қашықтықты өлшегіштің шкаласынан және қосылған маркалардың номерлерінің арасындағы айырымын N₁ есебін айыра бастайды n₁ (2-сурет, б).

Рычагты, жетектеуші бұрандамен бірлескен, маркалардың бейнесін жоғарғы орынға асыра түсіріп, содан кейін арақашықтықты өлшегіш шкала бойынша n₂ есеп айырысын және бірлескен маркалардың номерлерінің арасындағы айырмасын N₂ түсіріп алады. Есеп айырысудың айырмасы параллактикалық бұрыштың айнымалы бөлігінің мәнін анықтайды: .

Өлшеуді 6-12 қабылдаумен орындайды. Компенсатордың орнатылған линзалық бөлікпен байланысқан жетекші бұранданың әрбір қабылдаудың алдында есеп айыруды “бұзады”.

Қабылдау арасындағы мәндердегі шекті расхождение микроскоп шкаласының бөліндісінің 1,5-нан аспау керек. Параллактикалық бұрышының айнымалы бөлігінің барлық өлшемдерінің ішінен орташа арифметикалық мәнін қорытындысы етіп алынады.

Берілген параллактикалық бұрышын өлшегенде кіші базалардың қолданылған саны N=(N₁ +N₂)/2, N₁=N₂ болу үшін бағытталу керек, құралдың дүрбісінің көру аймағының центрінде бейнелердің бірлесуі алынады.

Рейканың бірінші жақ бетін өлшегеннен кейін оны 180-қа бұрады және екінші жақ бетінде өлшеуін жүргізеді. Екінші жақ бетінде өлшенген параллактикалық бұрыштың айнымалы бөлігін бірінші жақ бетінің масштабына келтіреді:

Рейканың екі жақ бетімен де өлшенген папралактикалық бұрыштың айнымалы бөлігінін орташа мәндерінің арасындағы расхождение микроскоп шкаласынын 1,5 бөлігінен аспау керек.

Көлденен рейкамен жұмыс істегеннен тік рейкамен жұмыс істеуге өткенде алдын ала табандылықты бұрып алып және трубанын бағанасында орналасқан фиксаторды тартып алғаннан кейін қашықтықты өлшегіш трубалы визирлік ось айналасында 90-қа бұрады. Бұрылысты фиксатордын дыбыс шығарғанға дейін істейді.

ДНР-06 теодолитке қашықтықты өлшегіш редукциондық саптау. Қащықтықты өлшегіш жиын ДНР-06 теодолиттін дүрбісінін объетивіне қашықтықты өлшегіш саптаудан (Т2, Т5, Т15 және басқа түрді), қарсы салмақтылықтан қоймамен екі тік рейкалардан, бипризмадан, рейкаларға арналған чехолдардан және саптауға арналған футлярдан құрылған.

ДНР-06 бос ілінген оптикалық клинмен компенсаторды қолданғанда байланысты табысқа жету арқасында автоматты түрде өлшенген көлбеу қашықтықтарды көлденең қосымшаға айналдыратын тұрақты параллактикалық бұрышпен қашықтықты өлшегіш құрал.

Қашықтықты өлшегіш саптау құрамында оптикалық компенсатор және 5 корпустағы телескоптық линза бар (3-сурет жоғарыдан қарағандағы көрініс). Компенсатор 1 жылжымайтын оптикалық клиннан және көру аймағының сол жақ көрінісін жабатын 4 тербелетін рудуциялайтын клиннан құрылған. 3 телескоптың линза және 7 жұқа паралельдік табақша көру аймағының оң жақ көрінісін жабады. Жылжымайтын клин телескоптық линзамен жабыстырылған және 1 оправада бекітілген. Қашықтықты өлшегіштің коэффициентінің мәнін 2 юстирондық бұрандалар көмегімен оправаны көбейту арқылы өзгертуге болады. Редуцирлік клин жұқа паралельдік табанымен жабыстырылған және салмақ центрінен жоғары орналасқан және оправамен жоғары дәлдікті шарикоподшипниктердің көмегімен қойылған екі жарты осьтерде ілінген 6 бір оправада онымен бекітілген. Редуциондық сына дүрбінің көлбегенде орнында қала отырып автоматты түрде өлшенетін түзудің көлбегенінде түзетілім енгізе отырып қашықтықты өлшегіш рейка бойынша есеп айырысын өзгертеді. Редуциондық сынаның орнын юстировка кезінде баланстау бұрандалар арқылы реттеуге болады.

Теодолиттің дүрбісінде саптаудың бекітілуі арнайы конструкциялы қысылған бұранданың 8 көмегімен сенімді түрде қамтамасыздандырылған. Жұмыс істелмеген қалпында саптаудың отырғызылған саңылауы 9 қалпақпен жабылады. Саптау дүрбінің жіптер торының орнына орнатылған бипризмадан, трубаның окулярына бұрандалған щелевая диафрагмадан тұратын бөлінген құралдан тұрады.

Екі жақты қашықтықты өлшегіш рейка инвардық кесінділерден шкаласымен өлшеу кезінде тік орналасады. Шкала ондық бөлгішпен нониустармен жабдықталған. Нониустардың нольдік штрихтері жоғарыда орналасқан.

Рейканың бақылау жағында нониус 11,111м шамасына шегірілген.

3-суретте трубаның көру аймағы көрсетілген. 32, 32 рейкасы бойынша есеп айыру келесі түрде алынады: 32 – негізгі шкаланың нониусының нольдік штрихына дейінгі бөлінділер саны; 3 – номері бірлескен штрихының нониустың негізгі шкаланың штрихымен; 2 – нониустық тордың көлденең жібіне дейінгі бөлінділер саны; 2 – тордың жібімен қиылған нониус интервалының үлесі.

ДН-08 теодолитіне қашықтықты өлшегіш саптауы.  ДН-08 айнымалы параллактикалық бұрышпен қашықтықты өлшегіш саптау Т5, Т15 және т.б. түрді теодолиттермен жиынында бірге жұмыс істейді. Жиынға сонымен қатар көлденең рейкалар, бипризма және щелевая диафрагма кіреді.

Сонымен, ДН-08 қашықтықты өлшегіш саптаудың оптикалық кестесі ОТД қашықтықты өлшегіш оптикалық схемасынан айырмашылығы асырып түсіру оптикалық клиннәң жоқтығы болып табылады.

4 С У Р Е Т